智慧科技

基于火焰识别与消防炮联动的智能灭火系统设计

桓 宗圣

滁州学院

胡 嘉伟

滁州学院

于 卓凡

安徽前研科技咨询有限公司

DOI: https://doi.org/10.59429/zhkj.v2i5.12075

Keywords: 智能灭火；消防炮联动；火焰识别

---

Abstract

本文针对传统消防炮依赖人工操控导致响应滞后、定位精度不足的痛点，设计了一种基于火焰识别与消防炮 联动的智能灭火系统。系统采用“感知层 - 服务层 - 处理层 - 执行层”四层分布式架构：感知层通过高清可见光摄 像机与消防炮传感器单元实现多源数据采集；服务层基于 CAN 总线与双数据库（Redis+MySQL）保障数据实时传 输与存储；处理层融合改进火焰识别算法、双目立体视觉定位模型及决策控制逻辑，实现火情精准识别与联动指令 生成；执行层通过消防炮与云台控制系统完成灭火动作。实验测试表明，模型在测试集上的精度均值达 98.2%，推理 速度达到实时监测需求，能为后续环节提供精准的火焰识别结果与深度信息。该系统可有效覆盖大空间建筑火灾防 控场景，为智慧消防的主动处置提供技术支撑。

---

References

[1] 杨 刚. 高 压 消 防 水 炮 控 制 系 统 设 计 与 理 论 研究[D]. 华中科技大学，2020.DOI:10.27157/d.cnki.ghzku.2020.000375.

[2] 赵 丽 媛. 基 于 图 像 处 理 的 森 林 火 灾 检 测 技 术研究[D]. 南京理工大学，2022.DOI:10.27241/d.cnki.gnjgu.2022.001121.

[3] 中华人民共和国应急管理部编. 中国应急管理年鉴 2023 年卷[M]. 北京：应急管理出版社，2024.

[4] 朱 定 赟 ， 陈 翼 遥. 基 于 改 进 Y O L O v 8 - n a n o的 火 灾 图 像 分 类 方 方 法[J ] . 上 海 第 二 工 业 大 学 学 报 ，2025,42(01):59-65.DOI:10.19570/j.cnki.jsspu.2025.01.008.

[5] 叶伟华，刘海雄，胡蓉. 基于改进 YOLOv8-nano的火情智能检测算法[J]. 软件工程，2024,27(05):21-26.DOI:10.19644/j.cnki.issn2096-1472.2024.005.004.

[6] 袁珍. 基于物联网技术的消防联动智能报警系统设计与实现[J]. 通化师范学院学报，2021,42(10):79-83.DOI:10.13877/j.cnki.cn22-1284.2021.10.012.

[7] 王宏，刘沁莹，胡玉峰等. 基于多源数据融合的新兴技术识别方法研究[J]. 科技进步与对策，2025,42(5): 21-31.